Siber taksonomi nedir ve ekoloji alanını nasıl geliştirecek?

Taksonomiyi ekologlar için daha da güvenilir bir bilgi kaynağı yapacak olan devrim niteliğindeki bir taksonomik uygulama üzerine çalışmalar devam etmektedir. Taksonomik bilginin nasıl oluşturulduğu, test edildiği, ona nasıl ulaşıldığı, üstüne nasıl düşünüldüğü ve kullanıldığı siber taksonominin ortaya çıkışıyla büyük ölçüde değişmektedir.

Dünya genelinde su kıtlığı, 21. yüzyılın en acil sorunlarından biri olarak ortaya çıkmaktadır. İklim değişikliği, nehirleri ve akiferleri benzeri görülmemiş aşırı durumlara itmekte, kuraklıklar ve seller şiddetlenmekte, nüfus artışı ve ekonomik gelişmeyle birlikte tatlı su talebi artmaktadır.

Ancak Water Resources Research dergisinde yayınlanan yeni bir araştırma, genellikle göz ardı edilen bir demografik değişim olan doğum oranlarının düşmesi ve yaşam beklentisinin artması sonucu toplumların yaşlanmasının, küresel su talebi üzerinde şaşırtıcı derecede büyük bir etkiye sahip olabileceğini ve bu yüzyılın ortasına kadar su çekimini %31'e kadar azaltabileceğini ortaya koyuyor.

Nöronların her biri aynı değildir. Her birinin yapısı, çalışacağı yere göre özelleşmiştir. Ancak bağlantılarına ve yapılarına göre bu nöronları kategorize etmek mümkündür. Örneğin kimi nöronlar birbirlerine fiziksel olarak bağlıdır ve bu bölgelerden iletim son derece hızlı olabilir; birçok diğer yerdeyse sinirler arasında bir boşluk vardır (sinaps) ve bu boşluk kimyasallarla doldurulur, sinyal iletimi burada yavaşlar. Kimi nöronlar arası bağlantı ise bunların bir karışımı şeklinde olabilir. Ayrıca nöronları miyelin isimli yağlı bir kimyasalla sarılı olmasına ve olmamasına göre de 2 gruba ayırabiliriz. Miyelin, iletim hızını arttıran bir yalıtıcı görevi görür. Bu yüzden miyelinli nöronlarda iletim hızı son derece yüksek olabilir.

Sinaps, sinir sistemindeki nöronlar arasındaki boşluklardır. Esasında bir "boşluk" olarak dursa da, oldukça aktif bir şekilde kullanılır ve elektrik sinyaller (nörobilimde "impuls" olarak bilinirler) iletilirken bolca kimyasalın ve reseptörün farklı tepkimelerine mekan olur. Tipik olarak nöronlar, bir sinyal hücrenin sonuna ulaştığında (post-sinaptik reseptörlere ulaştığında) barındırdığı kimyasalları bir dizi tepkime sonrası sinapsa (boşluğa) döker. Bu kimyasallar aracılığıyla elektrik sinyali, yani beyinde veya hedef bölgede iş yaptıracak olan sinyaller, bir sinirden bir diğerine aktarılabilir.

3D yazıcı, bilgisayar ortamında oluşturulan tasarım dosyalarını alıp elle tutulur gerçek nesnelere çeviren bir tür makinedir. Çok çeşitli tipleri bulunsa da günümüzde en yaygın olarak kullanılanı Fused Deposition Modeling (FDM) tipi yazıcıdır. Bu tür yazıcılar basit bir şekilde, verilen plastik materyali alır ve sıcak bir uçta eriterek arzu ettiğiniz nesneyi katman katman yazarak bir bütün haline getirir. Bu yazıda yazıcılardan bahsederken FDM tipi olanları kast ediyor olacağız.

Öncelikle yapılması gereken, elde bir tasarım dosyasının bulunmasıdır. Bunu SolidWorks gibi CAD programları kullanarak kendiniz tasarlayabileceğiniz gibi, 3D tarayıcı kullanarak bir nesneyi taratarak da elde edebilirsiniz. Yani ya gerçek bir nesneyi taratmanız ya da sanal bir nesneyi kendiniz bilgisayarda oluşturmalısınız. Buna bir diğer alternatif ise başkalarının yaptığı tasarımları ilgili platformlarda (GrabCad, Thingiverse gibi) aratarak indirmektir. Özetle, elinizde bir tasarım dosyası bulunmalıdır. Dosyanın formatı ise STLolmalıdır.

Olayları, yerleri ve kişileri tüm detayları ile hatırlayamamak yaygın bir insan tecrübesidir. Yakın zamanda katıldığımız bir dersin genel içeriğini hatırlayabiliriz ancak konunun detaylarını dereceli olarak zamanla unuturuz. İlk bakışta bu olayın bellek kapasitemizin sınırlı olmasından kaynaklanabileceğini ve duyusal girdileri büyük bir kesinlik ve bütünlük ile kodlayabilen bir sinir sisteminin çok daha avantajlı olacağını düşünebiliriz. Açıkça, belleğimizin kapasitesi, depoladıklarımızdan çok daha yüksektir. Detayları hatırlayamamak bir yetersizlikten öte, adaptif bir özelliktir; yani unutmak, evrimsel süreçte avantajlı olduğu için özellikle seçilmiştir ve bu durum, güçlü bilimsel kanıtlar ile desteklenmiştir.

Pek çok koşul altında olayların detayları yerine, genelini hatırlamak daha faydalı olabilir. Kırsal bir arazide bir kayanın altında saklanan bir yılanın saldırısına maruz kaldığınızı hayal edin. Sinir sistemi bu olayda korku belleğini oluştururken sadece gerekli kısımları kodlamalıdır: Size hangi yılanın saldırdığı veya yılanın hangi kayanın altında saklandığı önemli değildir. Sinir sisteminin gelecek adına doğru davranışsal adaptasyonları sağlayabilmesi için, detayları ortadan kaldırarak daha sonraki olaylar için genel bir şema çıkarması gereklidir. "Genelleştirme" adı verilen bu fonksiyon bellek sistemlerinin önemli özelliklerindendir ancak kontrol atında tutulmadığı takdirde belirsiz anıların oluşturulmasına yol açar ve artık faydalı bir fonksiyon olmaktan çıkar. Bu nedenle beyin, genellik ve spesifiklik arasında bir denge kurmalıdır.

Bu şekilde paylaşılan fotoğrafların hiçbiri uzaylılara ait değildir. Hepsi, şu iki yöntemden birisiyle üretilmektedir: 1) Bilgisayar manipülasyonu, 2) Çeşitli kabilelerde görülen, istemli olarak uygulanan anatomik deformasyonlar.

Bu kafataslarının ilk olarak ne zaman gündeme getirildiğiyle ilgili kesin bir bilgi bulunmamaktadır. İnternette çok çeşitli iddialar bulabilirsiniz. Bu hikayeler domuzlara tapan adamların çarpılmasından başlayıp, Dünya'ya gelen uzaylı bir ırkın, Dünyalılara aşık olup seks yapmaları sonucu doğan çocukların iskeletlerine kadar giden devasa bir yelpazededir.

İlk yazımızda evrimin popülasyonlarla ilgili olduğunu ve evrimi anlamak için popülasyonları analiz edebilmemiz gerektiğini anlatmıştık. İkinci yazımızda ise bize her zaman fayda sağlayacak ve her an kullanabileceğimiz çok önemli bir matematiksel araç elde etmiştik: frekans hesabı. Eğer ki bunları unuttuysanız, lütfen önceki yazılarımıza göz atın. Ancak eğer ki bunları tam olarak anladığınızı düşünüyorsanız, artık frekansları kullanarak popülasyonları analiz etmeye başlayabiliriz demektir. Bir diğer deyişle; artık evrimi matematiksel olarak kavrayabilecek noktaya gelmişsiniz demektir. Öyleyse bilgilerimizi kullanmaya başlayalım.

Bu yazımızda, sizlere evrimsel biyolojinin bizlere kazandırdığı en önemli kavramlardan biri olan Hardy-Weinberg Dengesi (HW-Dengesi) konusundan bahsedeğiz. Bu öylesine önemli bir konudur ki; önemini vurgulamanın en kolay yolu şudur: Hardy-Weinberg Dengesi'nin varlığı bile tek başına evrimin bir doğa yasası olduğunun en net göstergesidir. Aslında bu cümleyi şöyle kurmalıydık: Hardy-Weinberg Dengesi'nin var olmaması, tek başına bile evrimin bir doğa yasası olduğunun en net göstergesidir. Bunun ilk etapta kafa karıştırıcı olduğunun farkındayız. "Nasıl yani? Söz konusu denge var mı, yok mu? Hangisi?" diye soruyor olabilirsiniz. Neden böyle bir ikilem yarattığımızı ve bu dengenin hem varlığının, hem de yokluğunun evrimin varlığına ispat olduğunu yazımızın sonunda anlayacaksınız. Öncelikle biraz ön bilgi verelim: